Aplikácie kódovačov/zdvíhacie stroje
Kódovač pre zdvíhacie stroje
Aplikačný prípad synchrónneho korekčného riadenia zdvíhacieho zariadenia žeriavu s veľkým rozpätím na báze zbernice Canopen.
jeden. Osobitosť zdvíhacieho zariadenia dverového žeriavu:
Bezpečnostné požiadavky na zdvíhacie zariadenia dverových žeriavov sú čoraz dôležitejšie a koncepcia bezpečnosti na prvom mieste sa stáva čoraz dôležitejšou pri kontrole. Podľa predpisov musia byť dverové žeriavy s veľkým rozpätím nad 40 metrov vybavené dvojkoľajovým synchrónnym korekčným riadením, aby sa zabránilo ľavostrannej a pravej dvojkoľajnosti. Nehoda kolesa dverového stroja je príliš mimo a hlodá koľaj alebo dokonca vykoľajuje. Kvôli bezpečnostným požiadavkám musia byť ľavé a pravé dvojkoľajové kolesá vrátového stroja ovládané vo viacerých bodoch. Spoľahlivá spätná väzba rýchlosti, polohy a ďalších informácií priamo súvisí s bezpečnosťou a spoľahlivosťou riadenia. Špecifickosť prostredia zdvíhacieho zariadenia žeriavu určuje osobitosť výberu týchto snímačov signálu a prenosov:
1. V zložitom pracovnom prostredí na mieste, frekvenčných meničoch, veľkých motoroch a vysokonapäťových a nízkonapäťových napájacích systémoch sú signálne káble často usporiadané spolu s elektrickými vedeniami a elektrické rušenie na mieste je veľmi vážne.
2. Mobilita zariadenia, veľká vzdialenosť pohybu, ťažké uzemnenie.
3. Vzdialenosť prenosu signálu je dlhá a bezpečnosť a spoľahlivosť údajov signálu je vysoká.
4. Synchrónne riadenie vyžaduje vysoký prenos signálu v reálnom čase a spoľahlivý.
5. Mnohé z nich sa používajú vonku, s vysokými požiadavkami na úroveň ochrany a úroveň teploty, ale s nízkou úrovňou zaškolenia pracovníkov a vysokými požiadavkami na toleranciu produktu.
dve. Význam viacotáčkového snímača absolútnej hodnoty pri použití zdvíhacích zariadení dverových žeriavov:
Pri použití snímačov polohy pre vrátové žeriavy sú potenciometre, bezdotykové spínače, inkrementálne snímače, jednootáčkové absolútne snímače, viacotáčkové absolútne snímače atď. V porovnaní s tým je spoľahlivosť potenciometrov nízka, Nízka presnosť, mŕtva zóna pri použití uhla; Bezdotykové spínače, ultrazvukové spínače atď. sú len jednobodové polohové signály, ale nie spojité; Signál inkrementálneho kódovača proti rušeniu je slabý, signál nie je možné prenášať na diaľku a poloha výpadku napájania je stratená; Jednootáčkový absolútny kódovač Môže pracovať iba v rámci 360 stupňov. Ak sa uhol merania zväčší zmenou rýchlosti, presnosť bude nízka. Ak sa použije priamo v jednom kruhu na dosiahnutie viackolového ovládania cez pamäť, po výpadku prúdu stratí svoju polohu vplyvom vetra, kĺzania alebo umelého pohybu. V zdvíhacom zariadení vrátového stroja je možné bezpečne použiť iba viacotáčkový snímač absolútnej hodnoty. Nie je ovplyvnené chvením pri výpadku prúdu. Dokáže pracovať s veľkými vzdialenosťami a viacerými zákrutami. Je možné realizovať aj vnútornú úplnú digitalizáciu, ochranu proti rušeniu a signál. Bezpečný prenos na dlhé vzdialenosti. Z hľadiska bezpečnosti zdvíhacích zariadení dverí je preto nevyhnutnou voľbou viacotáčkový snímač absolútnej hodnoty.
Odporúčanie na použitie absolútneho snímača Canopen v zdvíhacom zariadení dverového žeriavu
CAN-bus (ControllerAreaNetwork) je sieť riadiacej oblasti, ktorá je jednou z najpoužívanejších otvorených zberníc na svete. Ako metóda diaľkového riadenia sieťovej komunikácie s pokročilou technológiou, vysokou spoľahlivosťou, kompletnými funkciami a rozumnými nákladmi sa CAN-bus široko používa v rôznych systémoch riadenia automatizácie. Napríklad CAN-bus má neporovnateľné výhody v rôznych oblastiach, ako je automobilová elektronika, automatické stroje, inteligentné budovy, energetické systémy, bezpečnostné monitorovanie, lode a lodná doprava, ovládanie výťahov, požiarna bezpečnosť, zdravotnícke vybavenie atď. vo svetle reflektorov. Can-Bus je preferovaný signálový štandard pre vysokorýchlostné železnice a výrobu veternej energie. CAN-bus je vyvinutý a udržiavaný s nízkymi nákladmi, vysokým využitím zbernice, dlhou prenosovou vzdialenosťou (až 10 km), vysokorýchlostnou prenosovou rýchlosťou (až do 1Mbps), multi-master štruktúra podľa priority a spoľahlivosť Mechanizmus detekcie a spracovania chýb plne kompenzuje nízke využitie zbernice tradičnej siete RS-485, štruktúru single-master-slave a žiadnu detekciu chýb hardvéru nedostatky, čo umožňuje používateľom vybudovať stabilný a efektívny riadiaci systém poľnej zbernice, výsledkom čoho je maximálna skutočná hodnota. V drsnejších aplikačných prostrediach, ako sú zdvíhacie zariadenia, má Can-bus spoľahlivý mechanizmus na detekciu a spracovanie chýb signálu a stále dokáže dobre prenášať dáta v prípade silného rušenia a nespoľahlivého uzemnenia a jeho samokontrola chýb hardvéru, Multi-master stanica môže byť redundantná na zaistenie bezpečnosti riadiaceho zariadenia.
Canopen je otvorený protokol založený na zbernici CAN a spravovaný asociáciou CiA. Používa sa hlavne v automobilovom priemysle, priemyselných strojoch, inteligentných budovách, zdravotníckych zariadeniach, námorných strojoch, laboratórnych zariadeniach a výskumných oblastiach. Špecifikácia Canopen umožňuje vysielanie správ. , Podporuje tiež odosielanie a prijímanie údajov z bodu do bodu a používatelia môžu vykonávať správu siete, prenos údajov a ďalšie operácie prostredníctvom slovníka objektov Canopen. Canopen má najmä vlastnosti aplikácie proti rušeniu a aplikácie viacerých hlavných staníc, ktoré môžu tvoriť skutočnú zálohu redundancie hlavnej stanice a realizovať bezpečnejšie ovládanie.
V porovnaní s inými formami signálu je prenos dát Canopen spoľahlivejší, hospodárnejší a bezpečnejší (hlásenie chýb zariadenia). Porovnanie týchto charakteristík s inými výstupmi: Paralelný výstupný signál – príliš veľa výkonových komponentov sa ľahko poškodí, príliš veľa žilových vodičov sa ľahko zlomí a cena kábla je vysoká; Výstupný signál SSI nazývaný synchrónny sériový signál, keď je vzdialenosť dlhá alebo rušená, signál Oneskorenie spôsobilo, že hodinový a dátový signál už nie sú synchronizované a došlo k skoku údajov; Požiadavky na uzemnenie a kábel zbernice Profibus-DP sú vysoké, náklady sú príliš vysoké, hlavná stanica nie je voliteľná a akonáhle brána alebo hlavná stanica zlyhá, spôsobí paralýzu celého systému atď. Vyššie uvedené použitie v zdvíhacích zariadeniach môže byť niekedy smrteľné. Preto možno povedať, že signál Canopen je pri použití v zdvíhacích zariadeniach spoľahlivejší, ekonomickejší a bezpečnejší.
Absolútny enkodér Gertech Canopen, vďaka vysokorýchlostnému výstupu signálu, v nastavení funkcie môžete nastaviť absolútnu hodnotu polohy enkodéra a hodnotu premennej rýchlosti na výstup spolu, napríklad prvé dva bajty na výstupe absolútny uhol hodnoty (viacnásobný otáčky), tretí bajt vydáva hodnotu rýchlosti a štvrtý bajt vydáva hodnotu zrýchlenia (voliteľné). To je veľmi užitočné, keď zdvíhacie zariadenie používa frekvenčné meniče. Hodnota rýchlosti môže byť ako spätná väzba regulácie rýchlosti frekvenčnej konverzie a hodnota polohy môže byť použitá ako presné riadenie polohy a synchronizácie a môže mať dvojité riadenie rýchlosti a polohy v uzavretej slučke, aby sa realizovalo presné polohovanie, synchronizácia. ovládanie, parkovacia ochrana proti kolísaniu, kontrola bezpečnej oblasti, predchádzanie kolíziám, ochrana rýchlosti, atď. A jedinečná multi-master funkcia Canopen dokáže realizovať zálohovanie redundancie hlavnej stanice prijímacieho ovládača. Parametre záložného regulátora je možné nastaviť za hlavným regulátorom. Akonáhle zlyhá hlavný riadiaci systém, záložný ovládač môže prevziať konečnú. Bezpečnostnú ochranu a ovládanie zdvíhacieho zariadenia možno realizovať.
Veľký motor zdvíhacieho zariadenia dverového žeriavu sa spúšťa a používa vonku. Kábel signálu kódovača je dlhý, čo zodpovedá dlhej anténe. Prepäťová a prepäťová ochrana konca signálu poľa je veľmi dôležitá. V minulosti sa používali paralelné kódovače signálu alebo inkrementálne kódovače. , Existuje veľa káblov signálneho jadra a je ťažké dosiahnuť prepäťovú ochranu každého kanála (prepätie generované štartom veľkého motora alebo úderom blesku) a signál kódovača má často vyhorenie portu; a signál SSI je synchrónne sériové pripojenie, napríklad pridanie ochrany proti prepätiu vlny, oneskorenie prenosu signálu ničí synchronizáciu a signál je nestabilný. Signál Canopen je vysokorýchlostný asynchrónny alebo vysielaný prenos, ktorý nemá veľký vplyv na vloženie prepäťovej ochrany. Ak sa teda k prepäťovej ochrane pridá kodér Canopen a prijímací ovládač, môže sa používať bezpečnejšie.
Ovládač Canopen PFC
Vzhľadom na pokročilú povahu a bezpečnosť signálov Canopen mnohí výrobcovia PLC a výrobcovia radičov pridali rozhrania Canopen na dosiahnutie riadenia Canopen, ako napríklad Schneider, GE, Beckhoff, B&R atď. Regulátor PFC od spoločnosti Gemple je malý regulátor založený na rozhraní Canopen , ktorá obsahuje internú 32-bitovú CPU jednotku, displej z tekutých kryštálov a rozhranie človek-stroj pre nastavovacie tlačidlá, 24-bodové I/O prepínače a viaceré analógové I/O a 2G SD pamäťová karta, môže zaznamenávať zapnutie a vypnutie, naprogramovať záznamy udalostí, aby sa realizovala funkcia záznamu čiernej skrinky, analýza porúch a prevencia nelegálnych operácií pracovníkmi.
Od roku 2008 výrobcovia PLC veľkých známych značiek nedávno pridali rozhranie Canopen alebo plánujú pridať rozhranie Canopen. Či už si vyberiete PLC s rozhraním Canopen alebo PFC kontrolér s Gertech, riadenie založené na rozhraní Canopen bude zrušené. Aplikácia zariadení sa postupne stala hlavným prúdom.
päť. Typický prípad aplikácie
1. Korekcia synchrónnej odchýlky pre prepravu dverových žeriavov – dva viacotáčkové snímače absolútnej hodnoty Canopen detegujú synchronizáciu ľavého a pravého kolesa a signál je odoslaný do ovládača rozhrania Canopen na porovnanie synchronizácie PFC. Súčasne môže snímač absolútnej hodnoty Canopen súčasne vydávať spätnú väzbu o rýchlosti, prostredníctvom ovládača poskytuje riadenie rýchlosti meniča, realizuje korekciu malej odchýlky, korekciu veľkej odchýlky, parkovanie nadmerného vychýlenia a ďalšie ovládacie prvky.
2. Bezpečnostná ochrana rýchlosti – Absolútny enkodér Canopen vydáva hodnotu polohy a hodnotu rýchlosti súčasne (priamy výstup bez externého výpočtu) a má rýchlejšiu odozvu na ochranu rýchlosti.
3. Riadenie bezpečnostnej redundancie – Pomocou funkcie multimaster redundancie Canopen môže byť ovládač PFC201 zálohovaný s duálnou redundanciou a druhý ovládač môže byť pridaný podľa potrieb užívateľa pre bezpečné zálohovanie.
4. Funkcia bezpečnostného záznamu, regulátor PFC201 má pamäťovú kartu 2G SD, ktorá dokáže zaznamenávať udalosti (čierna skrinka), aby sa realizovala analýza porúch a zabránilo sa nelegálnym operáciám pracovníkmi (kontrola bezpečnostných záznamov) a dosiahla sa bezpečnejšia kontrola.
5. Parkovacia poloha a ochrana proti kolísaniu - Pomocou výstupných charakteristík polohy a rýchlosti absolútneho enkodéra Canopen súčasne môže realizovať dvojité ovládanie parkovacej polohy a pomalého spomalenia, ktoré môže primerane zastaviť krivku rýchlosti a polohy. a znížte výkyv zdvíhacieho bodu pri parkovaní.
6. Typický úvod aplikácie:
Stavenisko mosta Guangdong Zhongshan Sea-Crossing Bridge zdvíhacie zariadenie synchrónneho korekčného zariadenia s veľkým rozpätím portálového žeriavu, rozpätie asi 60 metrov, výška portálového žeriavu viac ako 50 metrov, dva signály kódovača na kábel regulátora PFC s celkovou dĺžkou 180 metrov. Voliteľné:
1. Absolútny viacotáčkový enkodér Canopen – absolútny viacotáčkový enkodér Gertech, séria GMA-C Absolútny enkodér CANopen, kryt IP67, hriadeľ IP65; teplotný stupeň -25 stupňov-80 stupňov.
2. Canopen Controller—Gertch's Canopen-založený kontrolér: Dá sa použiť nielen ako hlavný kontrolér, ale aj ako redundantný záložný kontrolér.
3. Prepäťová ochrana signálneho portu Canopen: SI-024TR1CO (odporúča sa)
4. Signálový kábel kódovača: F600K0206